19 WebGL几何图形的装配和光栅化

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图形装配的任务：将孤立的顶点坐标装配成几何图形。几何图形的类别由gl.drwaArrays()函数的第一个参数决定的。

光栅化过程的任务：将装配好的几何图片转化为片元。

gl_Position实际上是几何图形装配阶段的输入数据。几何图形装配过程又被称为图元装配过程，因为被装配出的基本图形（点，线，面）又被称为图元。

顶点着色器和片元着色器之间的图形装配与光栅化的过程，如下图：

19 WebGL几何图形的装配和光栅化

在光栅化结束后，程序就会逐片元调用片元着色器，直到最后一片。

为了确定这一点，我们写一个案例

<!doctype html>
<html>
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport"
          content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimum-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>Document</title>
    <style>
        body {
            margin: 0;
            text-align: center;
        }

        #canvas {
            margin: 0;
        }
    </style>
</head>
<body onload="main()">
<canvas id="canvas" height="800" width="800">
    你的浏览器不支持WebGL，请更换新的浏览器
</canvas>
</body>
<script src="lib/webgl-utils.js"></script>
<script src="lib/webgl-debug.js"></script>
<script src="lib/cuon-utils.js"></script>
<script src="lib/cuon-matrix.js"></script>
<script>
    //顶点着色器
    var VSHADER_SOURCE = "" +
        "attribute vec4 a_Position;\n" +
        "void main(){\n" +
        "   gl_Position = a_Position;\n" +
        "   gl_PointSize = 10.0;\n" +
        "}\n";

    //片元着色器
    var FSHADER_SOURCE = "" +
        "precision mediump float;\n" +//!!! 需要声明浮点数精度，否则报错No precision specified for (float)
        'uniform float u_width;\n' +
        'uniform float u_height;\n' +
        "void main(){\n" +
        "   gl_FragColor = vec4(gl_FragCoord.x/u_width,0.0,gl_FragCoord.y/u_height,1.0);\n" +//将变量赋值给颜色
        "}\n";

    //加载完成调用的方法
    function main() {
        var canvas = document.getElementById("canvas");
        var gl = getWebGLContext(canvas);
        if(!gl){
            console.log("电脑不支持WebGL");
            return;
        }
        if(!initShaders(gl,VSHADER_SOURCE,FSHADER_SOURCE)){
            console.log("初始化着色器失败");
            return;
        }

        var n = initVertexBuffers(gl);

        //获取两个uniform变量的存储位置并赋值
        var u_width = gl.getUniformLocation(gl.program, "u_width");
        var u_height = gl.getUniformLocation(gl.program, "u_height");

        gl.uniform1f(u_width,gl.drawingBufferWidth);
        gl.uniform1f(u_height,gl.drawingBufferHeight);

        gl.clearColor(0.0,0.0,0.0,1.0);

        gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);

        gl.drawArrays(gl.TRIANGLES,0,n);
    }

    function initVertexBuffers(gl) {
        //顶点坐标和点的尺寸
        var verticesSizes = new Float32Array([
            0.0,0.5,
            -0.5,-0.5,
            0.5,-0.5,//第三个点
        ]);
        var n = 3;

        //创建缓冲区
        var vertexSizeBuffer = gl.createBuffer();
        if(!vertexSizeBuffer){
            console.log("无法创建缓冲区对象");
            return -1;
        }

        //将顶点坐标和尺寸写入缓冲区并开启
        gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER,vertexSizeBuffer);
        gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER,verticesSizes,gl.STATIC_DRAW);

        //获取Float32Array中每个元素所占的字节数
        var FSIZE = verticesSizes.BYTES_PER_ELEMENT;

        //获取a_Position的存储位置，分配缓冲区并开启
        var a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program,"a_Position");

        if(a_Position < 0){
            console.log("无法获取顶点的存储位置");
            return;
        }

        //对位置进行分配
        gl.vertexAttribPointer(a_Position,2,gl.FLOAT,false,0,0);
        //开启分配
        gl.enableVertexAttribArray(a_Position);

        return n;
    }
</script>
</html>

这个我们修改了片元着色器，在39行的片元着色器上面，我们声明了两个uniform变量，分别赋值canvas的宽度和高度，然后引入了一个内置变量gl_FragCoord（vec4类型）

19 WebGL几何图形的装配和光栅化

这样我们就可以获得一个不同颜色值赋值给gl_FragColor。

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